题目内容
【题目】元素单质及其化合物有广泛用途,请根据周期表中第三周期元素相关知识回答下列问题:
(1)按原子序数递增的顺序(稀有气体除外),以下说法正确的是________。
a.原子半径和离子半径均减小
b.金属性减弱,非金属性增强
c.氧化物对应的水化物碱性减弱,酸性增强
d.单质的熔点降低
(2)原子最外层电子数与次外层电子数相同的元素名称为___________,氧化性最弱的简单阳离子是(填离子符号)___________。
(3)已知:
化合物 | MgO | Al2O3 | MgCl2 | AlCl3 |
类型 | 离子化合物 | 离子化合物 | 离子化合物 | 共价化合物 |
熔点/℃ | 2800 | 2050 | 714 | 191 |
①工业制镁时,电解MgCl2而不电解MgO的原因是______________;
②制铝时,电解Al2O3而不电解AlCl3的原因是_________________;
③写出电解Al2O3反应方程式 。
【答案】(1)b;(2)氩;Na+
(3)①MgO熔点高;②AlCl3为共价化合物;③2Al2O3Al + 3O2↑;
【解析】
试题分析:(1)a.原子半径和离子半径均减小;第三周期中,随着原子序数的递增,原子半径逐渐减小,而离子半径需要根据阴阳离子进行讨论,阳离子只有2个电子层,随着核电荷数在增大,半径逐渐减小,而阴离子有3个电子层,随着核电荷数的增加逐渐减小,但是阴离子半径整体大于阳离子半径,从阴离子到阳离子,半径在减小,故a错误;b.金属性减弱,非金属性增强;同一周期中,随着核电荷数的递增,元素的金属性逐渐减弱,非金属性逐渐增强,故b正确;c.最高价氧化物对应的水化物碱性减弱,酸性增强,故c错误;d.金属单质的熔点降低,即Na<Mg<Al<Si(原子晶体),而非金属单质是分子晶体,熔点比金属单质低,整体趋势是Si>Al>Mg>S>Na>P>Cl2>Ar,故d错误;故答案为:b;
(2)原子最外层电子书与次外层电子数相同,而第三周期中次外层电子为8,该元素原子结构示意图为:,则该元素为氩;金属的还原性越强,对应离子的氧化性越弱,所以第三周期中氧化性最弱的为Na+,故答案为:氩;Na+;
(3)①由于氧化镁的熔点远远大于氯化镁的熔点,熔融时消耗更多能量,增加生成成本,所以工业制镁时,采用电解MgCl2而不电解MgO;故答案为:MgO的熔点高,熔融时消耗更多能量,增加生产成本;
②由于氯化铝为共价化合物,熔融状态下氯化铝难导电,制锅时电解Al2O3而不电解AlCl3,故答案为:氯化铝是共价化合物,熔融态氯化铝难导电;
③电解Al2O3反应方程式为:2Al2O3Al + 3O2↑。
【题目】短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加。m、p、r是由这些元素组成的二元化合物,n是元素Z的单质,通常为黄绿色气体,q的水溶液具有漂白性,r溶液为强酸溶液,s通常是难溶于水的混合物。上述物质的转化关系如图所示。下列说法正确的是( )
X | Y | |
Z | W |
A. 原子半径的大小W<X<Y
B. 元素的非金属性Z>X>Y
C. Y的氢化物常温常压下为液态
D. X的最高价氧化物的水化物为强酸